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電容柜無功補償容量計算表

發(fā)布時間:2018-03-09

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發(fā)布人:未知

提高電網(wǎng)功率因數(shù),節(jié)約電能,提高供電質(zhì)量。工作原理:通過自動補償控制器收集到負(fù)荷端的無功損耗(功率因數(shù))情況,自動進(jìn)行電容補償的投切動作,從而達(dá)到減少無功損耗、提高功率因數(shù)的目的。電力系統(tǒng)中的負(fù)載類型大部分屬于感性負(fù)載,加上用電企業(yè)普遍廣泛地使用電力電子設(shè)備,使電網(wǎng)功率因數(shù)較低。較低的功率因數(shù)降低了設(shè)備利用率,增加了供電投資,損害了電壓質(zhì)量,降低了設(shè)備使用壽命,大大增加了線路損耗。
 
    是否進(jìn)行無功補償與設(shè)備功率沒有直接關(guān)系,若設(shè)備功率因數(shù)小于0.9則要進(jìn)行補償。目前無功補償主要是在變電所低壓側(cè)集中補償,就地補償用得很少。
 
    一般來說,民用建筑,不會有太多的功率因數(shù)低的大設(shè)備,一般在變壓器低壓側(cè)集中補償就可對于電梯,一般配套控制箱內(nèi)都有補償措施的。
 
    無功功率補償,簡稱無功補償,在電力供電系統(tǒng)中起提高電網(wǎng)的功率因數(shù)的作用,降低供電變壓器及輸送線路的損耗,提高供電效率,改善供電環(huán)境。所以無功功率補償裝置在電力供電系統(tǒng)中處在一個不可缺少的非常重要的位置。合理的選擇補償裝置,可以做到大限度的減少電網(wǎng)的損耗,使電網(wǎng)質(zhì)量提高。反之,如選擇或使用不當(dāng),可能造成供電系統(tǒng),電壓波動,諧波增大等諸多因素。
 
    電容柜無功補償容量計算表


此方法是基于ABB的電容補償計算方法得到
 
             參數(shù)             符號           數(shù)值                     單位       注釋
系統(tǒng)電壓 Va= 400 V 使用時將系統(tǒng)電壓Va、補償電容容量Qa、額定頻率f的具體數(shù)值填入,還需要填入Xl的取值,隨后表中將自動出現(xiàn)結(jié)果。
系統(tǒng)補償電容的容量 Qa= 25 KVAR
額定頻率 f= 50 Hz
電容充電電流 Ia= 36.08545035 A
選用熔斷器的電流規(guī)格 大于 54.12817552 A  
接觸器規(guī)格        
電抗器(SR)規(guī)格 Xl= 7 %Xc  
電抗器電感值 L= 3.835353743 mH 1/(2*3.14*f0)^2/C
諧振共振點 f0 3.77964473  
B點的工作電壓 Vb= 430.1075269 V Vb=Va/(1-Xl/100)
B點的無功等效補償量 Qb= 26.88172043 KVAR Qb=Qa/(1-Xl/100)
設(shè)計安全電壓 Vm= 11.6 % 因Q正比于V^2
補償電容實際電壓 Vc= 480 V Vc=Vb*(1+Vm)
電容補償?shù)娜萘?/td> Qc= 33.48 KVAR Qc=Qb*(Vc/Vb)^2
補償電容的電容值 C= 462.7786624 μF C=Qc/(2*3.14*f)/(Vc)^2
 
系統(tǒng)補償電容的容量:是對系統(tǒng)的無功容量的估算,即根據(jù)系統(tǒng)的實際運行電流和功率因數(shù)進(jìn)行計算系統(tǒng)的無功容量。
設(shè)計安全電壓是根據(jù)各地區(qū)的電壓波動選擇的,該值即為(U-400)/400的百分值,因此根據(jù)實際值計算出Vm,然后選擇廠家給出的電容型號。比如某地電壓為435V,則Vm=(435-400)/400*%=8.75%。實際該值就是將本地區(qū)的電壓波動折算到標(biāo)準(zhǔn)電壓的一個系數(shù)。
Vm的值較實際電壓波動小的話可能出現(xiàn)短時間的電容過壓,這會影響電容壽命,甚至擊穿。因此,選擇Vm應(yīng)該以電容的上限耐壓來選擇。
所謂補償容量是電容器+電抗器后對系統(tǒng)的輸出無功容量。

 
 
    參數(shù)符號數(shù)值單位系統(tǒng)電壓Va=400V系統(tǒng)補償電容的容量
 
    Qa=25KVAR額定頻率f=50Hz電容充電電流Ia=36.08545035
 
    A選用熔斷器的電流規(guī)格大于54.12817552A
 
    接觸器規(guī)格電抗器(SR)規(guī)格Xl=7%Xc電抗器電感值L=3.835353743mH諧振共振點f03.77964473次B點的工作電壓Vb=430.1075269V
 
    B點的無功等效補償量
 
    Qb=26.88172043KVAR
 
    設(shè)計安全電壓Vm=11.6%補償電容實際電壓Vc=480V電容補償?shù)娜萘縌c=33.48KVAR補償電容的電容值
 
    C=462.7786624μF
 
    設(shè)計安全電壓是根據(jù)各地區(qū)的電壓波動選擇的,該值即為(U-400)/400的百分值,因此根據(jù)實際值計出的電容型號。比如某地電壓為435V,則Vm=(435-400)/400*%=8.75%。實際該值就是將本地區(qū)的電壓波系數(shù)
 
    1低壓系統(tǒng)電容補償柜容量如何確定
 
    按變壓器有效負(fù)載容量計算所需總補償量去安裝,無功功率控制器會根據(jù)負(fù)載力率情況自動投、切電容器組的。變壓器效率一般為0.8,若功率因數(shù)從0.7提高到0.95時每KW需電容量為0.691千乏,如1臺1250KVA變壓器需要補償總電容量:
 
    1250×0.8×0.691=691(千乏)
 
    0.691系數(shù)是這樣計算出來的:以感性負(fù)載有功功率1KW、功率因數(shù)從0.7提高到0.95時所需電容補償量:
 
    有功功率:P=1KW視在功率(功率因數(shù)0.7時):S1=1/0.7≈1.429(KVA)
 
    無功功率:Q1=根號(S1×S1-P×P)=根號(1.429×1.429-1×1)≈1.02(千乏)
 
    功率因數(shù)0.95時的視在功率:
 
    S2=1/0.95≈1.053(KVA)
 
    無功功率:Q2=根號(S2×S2-P×P)=根號(1.053×1.053-1×1)≈0.329(千乏)
 
    電容無功補償量:Qc=Q1-Q2=1.02-0.329≈0.691(千乏)
 
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